LAMOST光纖定位控制系統(tǒng)的優(yōu)化研究.pdf

1、LAMOST（大天區(qū)面積多目標光纖光譜天文望遠鏡）是一架我國科學(xué)家自主創(chuàng)新設(shè)計和研制的世界上光譜獲取率最高的反射施密特望遠鏡。作為LAMOST關(guān)鍵性技術(shù)之一的并行可控的光纖定位技術(shù)也被應(yīng)用到BigBOSS國際項目中，這對我國來說既是機遇又是挑戰(zhàn)。為了提高光纖定位單元的走位精度，完善攝像機測量標定系統(tǒng)，本文以提高精度為核心，分析標定過程中涉及到定位精度的各個環(huán)節(jié)，根據(jù)實際情況作出相應(yīng)的改進。主要完成的任務(wù)如下:
　　1.對多項式攝像

2、機標定模型在光纖定位單元標定中的應(yīng)用做了深入研究。詳細的介紹了標定模型中參數(shù)的選擇問題以及對應(yīng)參數(shù)取點多少才能達到標定精度要求和取點方式等，通過走點實驗得出，隨著光點數(shù)目的適量的增加，標定精度也越來越高，要根據(jù)實際情況選擇采用20參數(shù)還是30參數(shù)進行標定。對比2KCCD和4KCCD攝像機在采用相同的處理方式下對標定精度的影響大小。
　　2.采用30參數(shù)對標定靶光點進行多項式擬合研究多幅圖片的最佳處理方式。通過7種處理方式對攝像機拍

3、攝的多幅圖片數(shù)據(jù)進行處理對比發(fā)現(xiàn)，預(yù)處理時把連續(xù)拍攝的10幅圖片得到數(shù)據(jù)平均值一組數(shù)據(jù)進行計算可以得到較小的誤差值，提高了標定效率和標定精度。
　　3.在傳統(tǒng)模型S曲線的基礎(chǔ)上對步進電機加減速曲線進行了優(yōu)化和設(shè)計，提出了單個三次方程的S曲線的方法對步進電機的升降速度進行控制，該方法計算量小，方程式簡單。在被控對象的約束條件不同時，只需靈活設(shè)置初始參數(shù)（啟動頻率、穩(wěn)定頻率、加速時間）便可獲得相應(yīng)曲線，等脈沖間隔方式對曲線離散，并使用